[發(fā)明專利]一種高導(dǎo)熱封裝基板及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810675472.5
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108575048A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張成立;徐光龍;王強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波華遠(yuǎn)電子科技有限公司
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02
• 代理公司: 寧波誠源專利事務(wù)所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛(wèi)

一種高導(dǎo)熱封裝基板及其制備方法，步驟：在銅基板上電鍍金屬保護(hù)層；在銅基板上加成電鍍第一層線路；在第一層線路上制作第一導(dǎo)通銅柱和第一散熱銅柱，對第一導(dǎo)通銅柱和第一散熱銅柱進(jìn)行電鍍；在第一層線路上壓合第一絕緣層并研磨；在第一絕緣層上制作第二層線路；第二層線路上制作第二導(dǎo)通銅柱和第二散熱銅柱，在第二層線路上壓合第二絕緣層并研磨；在第二絕緣層上制作第三層線路；對銅基板進(jìn)行蝕刻。本發(fā)明通過設(shè)置散熱銅柱，使得導(dǎo)熱路徑簡單，還提高了散熱效果，具有制作工藝簡單、成本較低的特點，制得的高導(dǎo)熱封裝基板尺寸穩(wěn)定、導(dǎo)熱路徑簡單、散熱性能好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及印刷電路板制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高導(dǎo)熱封裝基板及其制備方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域中常用到封裝基板，封裝基板是Substrate(簡稱SUB)，即印刷線路板中的術(shù)語。基板可為芯片提供電連接、保護(hù)、支撐、散熱、組裝等功效，以實現(xiàn)多引腳化，縮小封裝產(chǎn)品體積、改善電性能及散熱性、超高密度或多芯片模塊化的目的。目前，封裝基板正朝著高密度化的方向發(fā)展。

封裝技術(shù)對于發(fā)揮功率半導(dǎo)體器件的功能至關(guān)重要。良好電隔離和熱管理，最小的寄生電容，極少的分布電感，都要通過精心設(shè)計封裝結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。功率半導(dǎo)體器件工作時產(chǎn)生的功耗轉(zhuǎn)換成熱能，使器件溫度升高。半導(dǎo)體器件功耗超過一個臨界值，就會造成熱不穩(wěn)定和熱擊穿。同時，器件的許多參數(shù)也會因溫度升高而受到不良影響，因此限制功率半導(dǎo)體器件的管芯溫度不超過一定值就顯得非常重要。而這一措施是通過封裝實現(xiàn)的。

目前高導(dǎo)熱高絕緣的封裝基板一般分為三種：一、通孔導(dǎo)通FPC板+陶瓷板，這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱途徑是：陶瓷板→錫箔→IMC層→錫+軟板孔銅→導(dǎo)電膠→鋼片，其優(yōu)點是線路板制程較簡單，缺點在于：必須搭配陶瓷基板，導(dǎo)熱路徑復(fù)雜，導(dǎo)熱面積小，散熱一般，導(dǎo)通孔內(nèi)的錫無法全部填滿。二、盲孔導(dǎo)通FPC板+陶瓷板，這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱途徑是：陶瓷板→錫箔→IMC層→錫+軟板孔銅→導(dǎo)電膠→鋼片，其優(yōu)點是：線路板制程較簡單，無焊錫空洞的風(fēng)險，缺點在于：必須搭配陶瓷基板，導(dǎo)熱路徑復(fù)雜，導(dǎo)熱面積小，散熱不佳，有激光鉆孔工藝。三、高導(dǎo)熱軟硬結(jié)合封裝基板，這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱途徑是：陶瓷板焊盤→銅柱→純銅補(bǔ)強(qiáng)板，其優(yōu)點是：散熱性好，散熱介質(zhì)為純銅，無需使用陶瓷基板，總板厚度可調(diào)，缺點在于：成本增加。

經(jīng)查，現(xiàn)有專利號為CN201710119406.5的中國專利《高導(dǎo)熱封裝基板》，由雙面敷有導(dǎo)電層的陶瓷和微熱管構(gòu)成，其特征是：導(dǎo)電層有圖案，一面圖案用于封裝功率電力電子器件，功率微波器件，邏輯控制電路，檢測電路，引線等；另一面圖案與微熱管相連。這種封裝基板采用微熱管和高導(dǎo)熱陶瓷電路板通過真空焊，真空摩擦焊，活性金屬釬焊，納米銀焊接等手段達(dá)到冶金結(jié)合，減少熱阻，實現(xiàn)高效散熱，但是制備工藝也比較復(fù)雜，成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、散熱性能好且成本低的高導(dǎo)熱封裝基板。

本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種工藝簡單、散熱性能好且成本低的高導(dǎo)熱封裝基板的制備方法。

本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種高導(dǎo)熱封裝基板，其特征在于：所述高導(dǎo)熱封裝基板包括：

第一層線路，加成電鍍在銅基板上表面，在第一層線路上加成電鍍有第一導(dǎo)通銅柱和第一散熱銅柱；

第一絕緣層，壓合在銅基板的上表面，覆蓋在第一層線路上；

第二層線路，加成電鍍在第一絕緣層的上表面，在第二層線路上加成電鍍有第二導(dǎo)通銅柱和第二散熱銅柱；

第二絕緣層，壓合在第一絕緣層的上表面，覆蓋在第二層線路上；

第三層線路，加成電鍍在第二絕緣層的上表面；